摘要:在以前的測量的工程中,往往橫向通視和工作條件的是主要限制因素,造成最后工期不能按時完成,效率不高,資金和物資大大浪費(fèi)。而現(xiàn)如今的測量,早就實(shí)現(xiàn)了一體化的理念,能一下子完成前期的測量,設(shè)計,設(shè)計之后的施工和后期的經(jīng)營管理,提高了工作效率,是以后設(shè)計的必走之路。PTK技術(shù)很好的符合這一要求,他的推廣將對建筑工程測量有著很大上影響。
關(guān)鍵詞:PTK;建筑;測量
一PTK的廣泛應(yīng)用,不但保證了工作質(zhì)量,減少了工作時間,更主要的是它對人員數(shù)量的要求極為少。PTK技術(shù)也有一些弊端,比如在高程測量工作中,雖然在此的精度不是很高,但是他可以自帶軟件,軟件自己處理數(shù)據(jù),大大提高了測量精度?梢奝TK技術(shù)在高程測量中有著很大的應(yīng)用前景。和水準(zhǔn)儀相比,PTK有著獨(dú)特的優(yōu)勢,在建筑工程測量中,不需要通視,固定范圍內(nèi)不需要搬站。對工作人員的要求極少,最重要的是不積累誤差,F(xiàn)如今PTK技術(shù)的精度越來越高,他的應(yīng)用的推廣也越來越大。工作人員還在不斷研究,可以想象,不久的將來,PTK技術(shù)的應(yīng)用必將邁進(jìn)一個新的臺階。
二PTK的應(yīng)用
RTK技術(shù)是GPS定位技術(shù)的一個新的里程碑,它不僅具有GPS技術(shù)的所有優(yōu)點(diǎn),而且可以實(shí)時獲得觀測結(jié)果及精度,大大提高了作業(yè)效率并開拓了GPS新的應(yīng)用領(lǐng)域。由于載波相位測量,差分處理技術(shù)、整周未知數(shù)、快速求解技術(shù)以及移動數(shù)據(jù)通信技術(shù)的融合,使RTK在精度、速度、實(shí)時性上達(dá)到了完滿的結(jié)合并使得RTK定位技術(shù)大大擴(kuò)展了它的應(yīng)用范圍。在RTK作業(yè)模式下,基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標(biāo)信息一起傳送給流動站。流動站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù),還要采集GPS觀測數(shù)據(jù),并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進(jìn)行實(shí)時處理。PTK定位測量模式包括靜態(tài)的和動態(tài)的,在我們的測量工作中,往往是動靜結(jié)合。PTK測量的應(yīng)用往往在變形、控制、碎部、高程控制等領(lǐng)域表現(xiàn)的極為突出。
1. 建筑物變形監(jiān)測
大橋,大壩,大樓等等建筑工程和隨著時間的改變,地基慢慢降低,建筑會發(fā)生位移和傾斜等等都是是變形測量的主要對象,PTK技術(shù)這些范圍之內(nèi)有著很大的影響力。檢測大壩和邊坡會發(fā)生形變,我們可以采取PTK技術(shù),在大壩很遠(yuǎn)的地方或者邊際的地方,選擇適當(dāng)?shù)娜舾蓚基準(zhǔn)點(diǎn),但是也要在變形區(qū)挑選一些測量點(diǎn)。選擇之后,在這些點(diǎn)上安裝GPS接收器,儀器自動觀察,并通過數(shù)據(jù)傳送儀器完成數(shù)據(jù)傳送,最后實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分析,數(shù)據(jù)的處理和最后的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)。
2 建筑工程控制測量
建筑工程建設(shè)、管理和維護(hù)的基本內(nèi)容正是控制測量,其中最重要的是控制網(wǎng)的網(wǎng)型和精度,因?yàn)樗麄兣c工程的性質(zhì)、規(guī)模密切相關(guān)。面積大、精度要求高、使用頻繁等是城市控制網(wǎng)的主要特點(diǎn),但目前很多城市的控制導(dǎo)線大多位于地面,這導(dǎo)致在城市建設(shè)的飛速發(fā)展中,這些控制基礎(chǔ)點(diǎn)線被嚴(yán)重破壞,會大大影響工程測量的進(jìn)度。GPS—RTK 測量技術(shù),可以保證達(dá)到毫米級精度,且操作比傳統(tǒng)測試方法簡單方便。而常規(guī)的諸如導(dǎo)線測量、邊角網(wǎng)等控制測量方法要求點(diǎn)間通視,且多數(shù)需要分段施測,以避免積累過大的誤差,費(fèi)工費(fèi)時,且精度不均勻。并且GPS—RTK 測量技術(shù)只需在測區(qū)內(nèi)或測區(qū)附近的高級控制點(diǎn)架設(shè)控制基準(zhǔn)站,通過流動站直接測量各控制點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程,對于較難設(shè)基站的控制點(diǎn),通過采用手簿提供的交會法等間接的方法進(jìn)行測量,大大提高了作業(yè)效率。
3 碎部測量與放樣
在房地產(chǎn)的界址點(diǎn)、平面位置的施工放樣、測繪地形圖、地籍圖等GPS-RTK 技術(shù)同樣能很好地完成任務(wù)。傳統(tǒng)的電子平板測圖、平板儀測圖有很多不足之處,例如其需要仔細(xì)布置圖根控制點(diǎn),并要求測站與測點(diǎn)之間能通視,完成測量工作需至少3 人以上操作等。而可以省略布設(shè)各級控制點(diǎn),測圖時只需將儀器放至測點(diǎn)上停止3 秒鐘并即時輸入該點(diǎn)特征編碼,依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)點(diǎn),便可以高精度并快速得到測定界址點(diǎn)、地物點(diǎn)、地形點(diǎn)的坐標(biāo),正是GPS-RTK 技術(shù)測圖所具備的。在室內(nèi)繪圖時只需把區(qū)域內(nèi)的地形、地物特征點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳入計算機(jī),即可由繪圖軟件成圖。并且由于只需采集碎部點(diǎn)的坐標(biāo)和輸入其屬性信息,采集速度快,大大降低了測圖的難度,省時省力。將測量相關(guān)參數(shù)如放樣起點(diǎn)終點(diǎn)坐標(biāo)、半徑、曲線轉(zhuǎn)角等輸入GPS-RTK 的外業(yè)控制器即可進(jìn)行放樣。該技術(shù)放樣方法靈活,既可以按樁號放樣,也可以按坐標(biāo)放樣,并能夠隨時互換。放樣過程中,儀器屏幕上有指示偏移量和偏移方位的圖標(biāo),非常方便前后左右移動調(diào)整到誤差小于設(shè)定值。每個點(diǎn)位的測量都是獨(dú)立的,因此不會產(chǎn)生累積誤差,各點(diǎn)放樣精度趨于一致。
4 高程控制測量
本工程位于某省平原地帶,其中最長基線長約 4km,最短基線長0.8km,面積約為 10k㎡嚴(yán)格按照全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范(GB/T18314- 2001)和國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范(GB12898- 91)規(guī)程要求執(zhí)行RTK高程測量作業(yè)及四等水準(zhǔn)觀測,高程測量成果較差如表1。從表1可以看到:高程較差最大為- 4.8cm,最小為- 0.2cm,高程較差中誤差公式為 ,通過計算可得高程較差中誤差為 2.3cm。
在這里我們?nèi)∷牡人疁?zhǔn)網(wǎng)高程中誤差為 2.0cm,RTK高程測量的中誤差采用其預(yù)設(shè)精度 2.0cm,則根據(jù)誤差傳播定律我們便可以推出: (1)。式(1)中: 為水準(zhǔn)網(wǎng)高程中誤差, 為RTK高程測量的中誤差。根據(jù)公式得到高程較差理論中誤差 為 2.8cm 可見表1求得的高程較差中誤差小于高程較差理論中誤差,同時由表 1 可以看出,除A26外,其它點(diǎn)的較差均為負(fù)值,通過分析我們知道這與基準(zhǔn)站架設(shè)在未知點(diǎn)上有關(guān),由此對觀測結(jié)果產(chǎn)生了系統(tǒng)性影響。如果基準(zhǔn)站架設(shè)在已知點(diǎn)上,則求得的高程中誤差可能會小于 2.3cm通過高程中誤差的比較,可以得出 RTK高程測量的精度完全符合四等水準(zhǔn)的精度要求,這就從實(shí)踐上得出 了RTK高程測量可以取代四等水準(zhǔn)測量。
三總結(jié)
RTK 技術(shù)創(chuàng)造了一個新的GPS 定位技術(shù)的里程碑,在擁有所有GPS技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)的前提下,他還可以實(shí)時獲得觀測結(jié)果及精度,大大提高了作業(yè)效率,開拓了 GPS 新的應(yīng)用領(lǐng)域。載波相位測量、差分處理技術(shù)、整周未知數(shù)、快速求解技術(shù)以及移動數(shù)據(jù)通信技術(shù)的融合,使 RTK 在精度、速度、實(shí)時性都上達(dá)到了完滿的要求,也大大擴(kuò)展了其應(yīng)用范圍。
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